CN105174206B - 一种电极引线及微桥结构中的电极引线的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电极引线及微桥结构中的电极引线的制备方法,属于电极引线及微桥结构中的电极引线技术领域,该制备方法有效的增强了电连接的稳定性和均匀性,简化了电极引线的制备工艺。本发明中电极引线的制备方法为:先制备下层钛薄膜,采用氧等离子体轰击下层钛薄膜,使下层钛薄膜表面形成致密氧化层;在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜;图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案;去除下层钛薄膜上的致密氧化层后图形化下层钛薄膜,形成互连引线图案;桥柱图案与互连引线图案组成电极引线。本发明用于红外与太赫兹探测与成像技术。

Description

一种电极引线及微桥结构中的电极引线的制备方法
技术领域
一种电极引线及微桥结构中的电极引线的制备方法,用于红外与太赫兹探测与成像技术,属于电极引线及微桥结构中的电极引线技术领域。
背景技术
自1800年英国物理学家赫胥尔发现了红外线以后,由于红外线具有能穿透黑夜、厚云和浓烟等进行探测和成像的特殊本领,红外探测就成为科研工作者的一个重要研究内容。红外探测器分为两类:光子探测器和热探测器。光子探测器具有很高的灵敏度,但是需要在体积和功耗都相对较大的制冷器协助下才能正常工作。而热探测器可以在室温下正常工作,与光子型红外探测器相比,具有体积小、重量轻、价格低和操作简单等优点,可用于军事领域、公安消防、汽车夜视、防盗保安和医学诊断等民用领域,具有广泛的应用前景和市场前景。
用于红外成像的热探测器仰赖于敏感材料吸收红外辐射而产生的温度变化,现场的温度每变化1℃导致探测器中大约0.001℃及以上的温度变化,因此试图使被吸收的辐射量最大化是重要的。敏感材料具有温度相关的性质,此种性质允许温度上的变化幅度能够应用电子学线路来探测、放大以及显示。例如电阻式微测热辐射计阵列,它可以利用某些材料中出现的电阻随温度的变化进行信号探测。在所有各种热探测器中,有利的是要最大程度地提高敏感材料因吸收红外辐射而产生的温升及电阻变化,但是热量会从敏感材料或支撑材料带走到底部连接部分,因而任何热传导机制都会减弱红外热成像器件的探测结果。这就导致了探测器的设计需要最大程度地实现敏感材料或支撑材料的热绝缘。如果合理的设计微结构来减弱向底部的热传导非常重要。另外,对电信号的读出要求实现敏感材料稳定的物理连接,以实现温度或电阻变化的有效传递。
红外成像典型的情况涉及采用可能是锗制作的透镜来收集和聚焦辐射到位于光学系统焦平面上的敏感元件阵列。这些元件通常是微测热辐射计,其特性参数(电阻)与温度相关。这里涉及采用光刻方法在牺牲层上制作出敏感层图案而最后刻蚀掉牺牲层留下一个独立式的热绝缘微桥结构。为了充分利用物体的红外辐射,通常在牺牲层底部增加一层反射结构以提高敏感层对红外辐射的吸收,通常认为敏感层与反射层距离为入射红外光线波长的1/4时形成的微腔效果最好。因此敏感层与底部反射层形成的空腔高度较高,这样的高度不利于底部电极接口与顶部敏感层的连接。
美国Honeywell研究中心经过多年研究后,在二十世纪90年代报道了他们开发出的多种型号的非致冷微测辐射热计,其中噪声等效温差在8‐12μm波段达到0.039℃,可以实现中波和长波红外成像(Wood,R.A.,"High‐performance Infrared Thermal Imagingwith monolithic silicon Focal planes operating at Room Temperature",IEEE onIEDM,pp.175‐177,1993)。该探测器的核心结构就是具有高热阻特性的薄膜微桥结构,该结构利用一种聚合物作为牺牲层材料,利用低应力氮化硅薄膜作为结构层,真空封装后与衬底间的热导为2*10‐7W/K,具有很好的热绝缘特性(Cole,B.E.,etc,"Monolithic two‐dimensional arrays of micromachined microstructures for infraredapplications"Proceedings of the IEEE,vol.86(8),pp.1679‐1686,1998)。但Honeywell中心研制的微桥结构没有集成桥墩结构,而是利用两条倾斜的桥腿将桥面支撑在硅衬底之上,这种弯曲的桥腿容易产生应力集中,造成微桥结构破损和器件成品率下降。类似的倾斜桥腿结构的制备方法在文章也有报道(Butler N.,etc,"Low Cost UncooledMicrobolometer Imaging System for Dual Use",Proceedings of the SPIE,Vol.2552,pp.583‐591,1995)。专利ZL 200410061385.9中采用聚酰亚胺作为牺牲层,首先用光刻工艺形成聚酰亚胺薄膜孤岛和桥墩孔,然后采用金属填充桥墩孔形成桥柱,接着覆盖上复合薄膜层,而后刻蚀复合薄膜层形成桥面和桥腿并进行氧等离子去除聚酰亚胺形成微桥结构。此专利在微桥结构中,桥柱层与上层互联引线图案一般分别形成,即先制备桥柱层金属,光刻掩膜图形,刻蚀形成桥柱图案,去除光刻胶并清洗残留物,然后制备上层互联引线层金属并重复上述过程形成互联引线图案。这样自下而上的工艺过程为半导体制造中的常规工艺流程,但由于两层金属之间需要涂覆光刻胶并进行一系列繁杂的刻蚀、去胶和清洗工艺,我们在工艺中发现,若下层金属层表面的光刻胶去除不完全或在工艺中引入其他沾污,将极大地影响敏感层与衬底电路间的电学连通稳定性和均匀性。
太赫兹(THz)波是指频率介于0.1~10THz(波长3mm~30μm)的电磁辐射。由于THz辐射具有瞬态性、宽带性、低能性、穿透性等独特优点,使得THz成像技术在物体成像、环境监测、医疗诊断、射电天文、宽带移动通讯等领域有着巨大的应用价值。基于微桥结构的红外微测辐射热计作为当今非制冷热成像的主流技术,在THz辐射源的照射下可以用于THz波段的探测与成像。根据1/4波长理论,以辐射频率3THz为例,为充分吸收太赫兹辐射,非制冷红外焦平面阵列的光学谐振器高度应为25μm(入射辐射的1/4波长),但这样的谐振腔高度在器件的制备上难以实现。若不改变谐振腔高度,其膜系结构对太赫兹辐射的吸收极低,使得信号检测的难度较大。目前常用的解决方法是:保持非制冷红外焦平面阵列微桥结构的谐振腔高度不变,增加一层专门的太赫兹辐射吸收层在膜系结构的顶层上,以实现太赫兹辐射的探测与成像。Alan W.M.Lee等报道了采用160×120非制冷红外焦平面阵列进行实时、连续太赫兹波成像。敏感材料为位于微桥结构上的氧化钒薄膜。他们提出,为提高信噪比和空间分辨率,需改进焦平面阵列的设计,其中的主要工作是优化太赫兹辐射吸收材料(Alan W.M.Lee,etc,“Real‐time,continuous‐wave terahertz imaging by use of amicrobolometer focal‐plane array”,Optics Letters,vol.30,pp.2563–2565,2005)。N.Oda等采用基于氧化钒热敏薄膜的320×240和640×480非制冷红外焦平面阵列进行太赫兹辐射的探测。由于原有膜系结构对太赫兹辐射的吸收率仅为2.6~4%。因此,他们在微桥结构的顶层增加一层具有适当方块电阻的金属薄膜用作太赫兹辐射吸收层,将入射辐射频率为3THz时的噪声等效功率降至40pW(N.Oda,etc,“Detection of terahertz radiationfrom quantum cascade laser using vanadium oxide microbolometer focal planearrays”,Proceedings of SPIE,vol.6940,pp.69402Y‐1–69402Y‐12,2008)。将金属薄膜用作微桥结构中的太赫兹辐射吸收层在文献(L.Marchese,etc,“A microbolometer‐basedTHz imager”,Proceedings of SPIE,vol.7671,pp.76710Z‐1–76710Z‐8,2010)中也有报道,通过优化金属吸收层的厚度可将太赫兹辐射吸收最大化。
综上所述,微测辐射热计在非制冷红外与太赫兹探测与成像领域均具有重要的应用,其探测单元主要基于微桥结构。微桥底部电极接口与桥面敏感层通过桥腿上的金属引线连接。部分中国文献利用金属填充桥墩孔形成桥柱,将敏感层通过桥柱与底层电路接口相连,可有效增强电学与力学连接稳定性。然而,现有的微桥结构中,桥柱层与上层互联引线图案一般分别形成,即先制备桥柱层金属,光刻掩膜图形,刻蚀形成桥柱图案,去除光刻胶并清洗残留物,然后制备上层互联引线层金属并重复上述过程形成互联引线图案。这样自下而上的工艺过程为半导体制造中的常规工艺流程,但由于两层金属之间需要涂覆光刻胶并进行一系列繁杂的刻蚀、去胶和清洗工艺,我们在工艺中发现,若下层金属层表面的光刻胶去除不完全或在工艺中引入其他沾污,将极大地影响敏感层与衬底电路间的电学连通稳定性和均匀性。
因此,十分必要设计出一种微桥结构中的电极引线的制备方法,即保证桥面敏感层与衬底电路间稳定、均匀的电学连通,又简化电极引线的制备工艺。
发明内容
本发明针对现在技术的不足之处提供了一种电极引线及微桥结构中的电极引线的制备方法,该制备方法有效的增强了电连接的稳定性和均匀性,简化了电极引线的制备工艺。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种电极引线的制备方法,其特征在于,如下步骤:
(1)先制备下层钛薄膜,采用氧等离子体轰击下层钛薄膜,使下层钛薄膜表面形成致密氧化层;
(2)在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜;
(3)图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案;
(4)去除下层钛薄膜上的致密氧化层后图形化下层钛薄膜,形成互连引线图案;
(5)桥柱图案与互连引线图案组成电极引线。
进一步,所述步骤(1)中,制备下层钛薄膜采用磁控溅射法,溅射功率为50~200W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为0.5~10分钟,下层钛薄膜的厚度为10nm~100nm。
进一步,所述步骤(1)中,将下层钛薄膜置于等离子刻蚀机或等离子去胶机中采用氧等离子体进行轰击,氧气流量为10~100sccm,反应室气压为1~20Pa,功率为50~800W,轰击时间为0.5~10分钟,使下层钛薄膜表面氧化,生成致密氧化层,氧化层厚度为0.5nm~5nm。
进一步,所述步骤(2)中,制备上层钛薄膜采用磁控溅射法,溅射功率为50~400W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为1~30分钟,上层钛薄膜的厚度为0.1~1.5μm。
进一步,所述步骤(3)中,采用光刻与反应离子刻蚀工艺图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案,反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,BCl3和Cl2的流量比为1:2~1:9,射频功率为20~200W,反应室压力为2~10Pa。
进一步,所述步骤(4)中,先光刻互连引线掩膜图形,掩膜图形覆盖桥柱图案,反应离子刻蚀去除互连引线图形以外的致密氧化层后图形化下层钛薄膜形成互连引线图案,反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,BCl3和Cl2的流量比为1:1~9:1,射频功率为200~800W,反应室压力为2~10Pa。
一种微桥结构中的电极引线的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
①制备带电路接口的衬底,并在带电路接口的衬底上制备带接口的桥面敏感层,在带接口的桥面敏感层上制备下层钛薄膜;
②氧等离子体轰击下层钛薄膜,使下层钛薄膜表面形成致密氧化层;
③在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜;
④反应离子刻蚀上层钛薄膜,形成桥柱图案;
⑤反应离子刻蚀去除下层钛薄膜上的致密氧化层后图形化下层钛薄膜,形成互连引线图案;
⑥桥柱图案与互连引线图案组成微桥结构的电极引线。
进一步,还包括如下步骤:在制备下层钛薄膜前,先通过清洗带桥面敏感层的衬底,去除衬底电路接口与桥面敏感层接口的沾污,降低接触电阻,并将带桥面敏感层的衬底在100~200℃下进行烘烤,除去表面的水汽。
进一步,所述步骤④中,桥柱图案覆盖桥面敏感层接口与衬底电路接口。
与现在技术相比,本发明的优点在于:
一、钛薄膜作为下层互连引线层与上层桥柱层,通过氧等离子体轰击下层钛薄膜形成表面致密氧化层,作为反应离子刻蚀上层钛薄膜时的阻挡层,再依次进行图形化,可以增强微桥结构中电连接的稳定性和均匀性;
二、本发明制备工艺简化,可广泛应用于红外与太赫兹探测与成像技术领域。
附图说明
图1为本发明的简易制备流程的俯视图;
图2为本发明的简易制备流程的剖面示意图;
图中:10‐微桥结构、11‐桥面敏感层接口、12‐衬底电路接口、20‐下层钛薄膜、21‐互联引线图案、30‐上层钛薄膜、31‐桥柱图案。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
一种电极引线的制备方法,步骤如下:
(1)采用磁控溅射法制备下层钛薄膜,溅射功率为50~200W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为0.5~10分钟制备厚为10nm~100nm的下层钛薄膜;将下层钛薄膜置于等离子刻蚀机或等离子去胶机中采用氧等离子体进行轰击,氧气流量为10~100sccm,反应室气压为1~20Pa,功率为50~800W,轰击时间为0.5~10分钟,使下层钛薄膜表面氧化,生成致密氧化层,氧化层厚度为0.5nm~5nm。
(2)采用磁控溅射法在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜,溅射功率为50~400W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为1~30分钟,上层钛薄膜的制备厚度为0.1~1.5μm。
(3)采用光刻与反应离子刻蚀工艺图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案。反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,还可加入中性气体N2或CH4调节刻蚀速率与均匀性,设置BCl3和Cl2的流量比为1:2~1:9,中性气体流量为5~80sccm,射频功率为20~200W,反应室压力为2~10Pa。所述反应离子刻蚀工艺可以刻蚀上层钛薄膜而无法去除下层致密氧化钛层(即氧化层和下层钛薄膜层)。
(4)先光刻互连引线掩膜图形,掩膜图形覆盖桥柱图案,反应离子刻蚀去除互连引线图形以外的致密氧化层后图形化下层钛薄膜形成互连引线图案。反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,还可加入中性气体N2或CH4调节刻蚀速率与均匀性,设置BCl3和Cl2的流量比为1:1~9:1,中性气体流量为5~80sccm,射频功率为200~800W,反应室压力为2~10Pa。所述反应离子刻蚀工艺可以去除致密氧化钛层(即氧化层和下层钛薄膜层)。
(5)由桥柱图案与互连引线图案组成电极引线。
一种微桥结构中的电极引线的制备方法,包括如下步骤:
①制备带电路接口的衬底,并在带电路接口的衬底上制备带接口的桥面敏感层,采用磁控溅射法在带接口的桥面敏感层上制备下层钛薄膜,溅射功率为50~200W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为0.5~10分钟制备厚为10nm~100nm的下层钛薄膜。在制备下层钛薄膜前,先通过清洗带桥面敏感层的衬底,去除衬底电路接口与桥面敏感层接口的沾污,降低接触电阻,并将带桥面敏感层的衬底在100~200℃下进行烘烤,除去表面的水汽;
②将步骤①中已制备有下层钛薄膜的微桥结构置于等离子刻蚀机或等离子去胶机中采用氧等离子体进行轰击,氧气流量为10~100sccm,反应室气压为1~20Pa,功率为50~800W,轰击时间为0.5~10分钟,使下层钛薄膜表面氧化,生成致密氧化层,氧化层厚度为0.5nm~5nm;
③采用磁控溅射法在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜,溅射功率为50~400W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为1~30分钟制备厚度为0.1~1.5μm的上层钛薄膜;
④采用光刻与反应离子刻蚀工艺图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案,桥柱图案覆盖桥面敏感层接口与衬底电路接口。反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,还可加入中性气体N2或CH4调节刻蚀速率与均匀性,设置BCl3和Cl2的流量比为1:2~1:9,中性气体流量为5~80sccm,射频功率为20~200W,反应室压力为2~10Pa,所述反应离子刻蚀工艺可以刻蚀上层钛薄膜而无法去除下层致密氧化钛层;
⑤光刻互连引线掩膜图形,该掩膜图形覆盖桥柱图案,反应离子刻蚀去除致密氧化层后图形化下层钛薄膜形成互连引线图案。反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,还可加入中性气体N2或CH4调节刻蚀速率与均匀性,设置BCl3和Cl2的流量比为1:1~9:1,中性气体流量为5~80sccm,射频功率为200~800W,反应室压力为2~10Pa。所述反应离子刻蚀工艺可以去除下层钛薄膜上的致密氧化钛层(即氧化层和下层钛薄膜层)。
⑥桥柱图案与互连引线图案组成微桥结构的电极引线。
钛金属膜较易被表面氧化,且在空气中自然氧化与在氧等离子体中反应氧化形成表面氧化层的致密程度与耐刻蚀程度不同。在空气中自然氧化的钛薄膜很容易利用反应离子刻蚀中的化学刻蚀作用进行图形化,而经过氧等离子体处理的钛薄膜则需要调节反应离子刻蚀工艺,增强物理轰击刻蚀作用去除表面致密氧化层后才能进一步完成图形化。因此,利用这一特点,可以采用钛薄膜分别制作下层互联引线层与上层桥柱层。制备上层钛薄膜之前通过氧等离子体轰击使下层钛薄膜表面氧化,形成致密氧化层。在反应离子刻蚀上层钛薄膜为桥柱图案时,致密氧化层作为阻挡层保护下层钛薄膜不被刻蚀。调节反应离子刻蚀工艺去除致密氧化层后可以进一步图形化下层钛薄膜为互连引线图案,最终得到需要的电极引线。该方法采用同一种材料作为桥柱层与互连引线层,且先制备两层钛薄膜再依次进行图形化,可以增强电连接稳定性和均匀性,同时简化制备工艺。
实施例1:
如图1所示的一种微桥结构中的电极引线的制备方法,制备带电路接口的衬底,并在带电路接口的衬底上制备带接口的桥面敏感层,先通过清洗带桥面敏感层的衬底,去除衬底电路接口与桥面敏感层接口的沾污,如图1中的a所示,去除桥面敏感层接口11与衬底电路接口12的沾污,降低接触电阻,并将带桥面敏感层的衬底在200℃下烘烤,除去表面的水汽,增强钛薄膜的粘附性能;采用磁控溅射法在带接口的桥面敏感层上制备下层钛薄膜,下层钛薄膜20厚为30nm,如图1中的b所示;将制备好的带下层钛薄膜20的微桥结构放置于等离子刻蚀机中,采用氧等离子体进行轰击刻蚀,如图1中的c所示,氧气流量为40sccm,反应室气压为3Pa,功率为500W,轰击时间为5分钟,使下层钛薄膜20表面氧化,生成致密氧化层,氧化层厚度约为0.5nm~5nm;采用磁控溅射法制备上层钛薄膜30,上层钛薄膜30厚为0.4μm,如图1中的d所示;采用光刻与反应离子刻蚀工艺图形化上层钛薄膜30,形成桥柱图案31,桥柱图案31覆盖桥面敏感层接口11与衬底电路接口12,如图1中的e所示;刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,中性气体为N2,设置BCl3、Cl2、N2的流量比为1:2:1,射频功率为150W,反应室压力为3Pa,控制反应离子刻蚀工艺可以刻蚀上层钛薄膜而无法去除下层致密氧化钛层;光刻互连引线掩膜图形,该掩膜图形覆盖桥柱图案31,反应离子刻蚀去除致密氧化层后图形化下层钛薄膜20,形成互连引线图案21,反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,中性气体为N2,设置BCl3、Cl2、N2的流量比为6:1:1,射频功率为600W,反应室压力为3Pa,如图1中的f所示,桥柱图案31与互连引线图案21就组成了微桥结构10的电极引线。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请技术方案构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种电极引线的制备方法,其特征在于,如下步骤:
(1)先制备下层钛薄膜,采用氧等离子体轰击下层钛薄膜,使下层钛薄膜表面形成致密氧化层;
(2)在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜;
(3)图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案;
(4)去除下层钛薄膜上的致密氧化层后图形化下层钛薄膜,形成互连引线图案;
(5)桥柱图案与互连引线图案组成电极引线。
2.根据权利要求1所述的一种电极引线的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,制备下层钛薄膜采用磁控溅射法,溅射功率为50~200W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为0.5~10分钟,下层钛薄膜的厚度为10nm~100nm。
3.根据权利要求1所述的一种电极引线的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,将下层钛薄膜置于等离子刻蚀机或等离子去胶机中采用氧等离子体进行轰击,氧气流量为10~100sccm,反应室气压为1~20Pa,功率为50~800W,轰击时间为0.5~10分钟,使下层钛薄膜表面氧化,生成致密氧化层,氧化层厚度为0.5nm~5nm。
4.根据权利要求1所述的一种电极引线的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中,制备上层钛薄膜采用磁控溅射法,溅射功率为50~400W,反应室气压为0.5~10Pa,溅射时间为1~30分钟,上层钛薄膜的厚度为0.1~1.5μm。
5.根据权利要求1所述的一种电极引线的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中,采用光刻与反应离子刻蚀工艺图形化上层钛薄膜,形成桥柱图案,反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,BCl3和Cl2的流量比为1:2~1:9,射频功率为20~200W,反应室压力为2~10Pa。
6.根据权利要求1所述的一种电极引线的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中,先光刻互连引线掩膜图形,掩膜图形覆盖桥柱图案,反应离子刻蚀去除互连引线图形以外的致密氧化层后图形化下层钛薄膜形成互连引线图案,反应离子刻蚀气体中活性刻蚀剂为BCl3和Cl2,BCl3和Cl2的流量比为1:1~9:1,射频功率为200~800W,反应室压力为2~10Pa。
7.一种微桥结构中的电极引线的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
①制备带电路接口的衬底,并在带电路接口的衬底上制备带接口的桥面敏感层,在带接口的桥面敏感层上制备下层钛薄膜;
②氧等离子体轰击下层钛薄膜,使下层钛薄膜表面形成致密氧化层;
③在形成致密氧化层的下层钛薄膜上制备上层钛薄膜;
④反应离子刻蚀上层钛薄膜,形成桥柱图案;
⑤反应离子刻蚀去除下层钛薄膜上的致密氧化层后图形化下层钛薄膜,形成互连引线图案;
桥柱图案与互连引线图案组成微桥结构的电极引线。
8.根据权利要求7所述的一种微桥结构中的电极引线的制备方法,其特征在于:还包括如下步骤:在制备下层钛薄膜前,先通过清洗带桥面敏感层的衬底,去除衬底电路接口与桥面敏感层接口的沾污,降低接触电阻,并将带桥面敏感层的衬底在100~200℃下进行烘烤,除去表面的水汽。
9.根据权利要求7所述的一种微桥结构中的电极引线的制备方法,其特征在于:所述步骤④中,桥柱图案覆盖桥面敏感层接口与衬底电路接口。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10111178A (ja) * 1996-10-08 1998-04-28 Nikon Corp 熱型赤外線センサ及びこれを用いたイメージセンサ
JP2005207765A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Fukushima Prefecture 焦電型赤外線検出素子の製造方法
CN101445215A (zh) * 2008-10-16 2009-06-03 上海集成电路研发中心有限公司 红外探测器及其制造方法
CN103606585A (zh) * 2013-11-25 2014-02-26 电子科技大学 一种高吸收结构的太赫兹室温探测器及制备方法
TW201423963A (zh) * 2012-10-17 2014-06-16 Bosch Gmbh Robert 多堆疊薄膜輻射熱計
CN104075811A (zh) * 2014-05-14 2014-10-01 电子科技大学 高TCR吸收敏感复合薄膜的THz探测结构及制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10111178A (ja) * 1996-10-08 1998-04-28 Nikon Corp 熱型赤外線センサ及びこれを用いたイメージセンサ
JP2005207765A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Fukushima Prefecture 焦電型赤外線検出素子の製造方法
CN101445215A (zh) * 2008-10-16 2009-06-03 上海集成电路研发中心有限公司 红外探测器及其制造方法
TW201423963A (zh) * 2012-10-17 2014-06-16 Bosch Gmbh Robert 多堆疊薄膜輻射熱計
CN103606585A (zh) * 2013-11-25 2014-02-26 电子科技大学 一种高吸收结构的太赫兹室温探测器及制备方法
CN104075811A (zh) * 2014-05-14 2014-10-01 电子科技大学 高TCR吸收敏感复合薄膜的THz探测结构及制备方法

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